石墨烯是一種二維片狀納米碳材料，具有優(yōu)異的力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)性能以及廣泛的應(yīng)用前景。但石墨烯間較強(qiáng)的相互作用導(dǎo)致其容易堆疊，多片石墨烯放在一起時(shí)易形成層間距僅有0.334納米的多層石墨烯結(jié)構(gòu)。這種片狀材料易堆疊的特性降低了材料的比表面積，限制其界面的高效利用，從而使其在儲(chǔ)能、催化、復(fù)合材料、電子器件等領(lǐng)域應(yīng)用時(shí)宏觀性能大打折扣。因此，發(fā)展一類防止石墨烯堆疊的新概念與有效方法是促進(jìn)石墨烯性能利用最大化的關(guān)鍵。

 

　　為了攻克納米材料難分散難關(guān)，清華大學(xué)化工系魏飛、張強(qiáng)研究組發(fā)展了柱撐石墨烯這種具有自分散特性的新材料。有別于在石墨烯間層間引入金屬氧化物、導(dǎo)電高分子、炭黑、碳納米管等隔離物以防止堆疊的思路，該課題組通過催化氣相生長調(diào)變石墨烯的結(jié)構(gòu)，獲得了具有突起結(jié)構(gòu)的石墨烯。

金路集團(tuán)石墨烯項(xiàng)目逐漸成形

 

　　公告顯示，在石墨烯制備研發(fā)方面，金路集團(tuán)的合作方中科院金屬研究所已在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室條件下實(shí)現(xiàn)了石墨烯(層數(shù)在10層以下的石墨烯混合體)的制備，每批次(需兩天左右時(shí)間)能制備石墨烯(層數(shù)在10層以下的石墨烯混合體)30克。在石墨烯透明導(dǎo)電薄膜方面，金屬研究所完成了CVD反應(yīng)裝置與其他設(shè)備的采購、安裝和調(diào)試，能夠?qū)崿F(xiàn)石墨烯透明導(dǎo)電薄膜的實(shí)驗(yàn)室制備，制備出4英寸石墨烯透明導(dǎo)電薄膜；此外，金屬研究所研制了一種具有三維連通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的石墨烯泡沫體材料，并已經(jīng)取得實(shí)驗(yàn)室樣品。而在動(dòng)力電池用石墨烯基電極材料研發(fā)方面，研究所基本確立了石墨烯使用的種類和添加量，并且結(jié)合電池材料制備過程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，初步建立了石墨烯的使用標(biāo)準(zhǔn)。完成了石墨烯材料需要按照電池材料要求進(jìn)行測試和分析及建立基本的數(shù)據(jù)指標(biāo)的確定—發(fā)了石墨烯與磷酸亞鐵鋰復(fù)合的新工藝路線，在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室條件下，每批次(需一天左右時(shí)間)可制得電極材料2公斤。

 

　　不過，盡管取得了上述研發(fā)進(jìn)展，金路集團(tuán)依然對公司石墨烯項(xiàng)目的研發(fā)前景顯得非常謹(jǐn)慎；除了此前公司披露的有關(guān)現(xiàn)階段研發(fā)工作、后續(xù)產(chǎn)業(yè)化開發(fā)、產(chǎn)業(yè)化投入以及研究技術(shù)被替代等風(fēng)險(xiǎn)外，今天公司還特別提出了與金屬研究所合同到期能否續(xù)約的風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)了解，金路集團(tuán)與中科院金屬研究所簽訂《技術(shù)開發(fā)合同》的合作期限為2011年6月10日至2013年12月31日，合作期滿后，繼續(xù)合作需另行協(xié)商，因此存在一定的不確定性。